Захоронение твердых бытовых отходов заключается в. Проблемы утилизации твердых бытовых отходов. Способы утилизации ТБО

Итак, мы снова обращаемся к теме захоронения отходов. На этот раз поводом послужила законодательная инициатива Минприроды России по запрету к захоронению некоторых групп отходов. Разберемся с проектом постановления и с возможными последствиями его принятия.

На сегодняшний день в экологическом законодательстве нет нормы, которая бы определяла, какие отходы можно захоронить на полигоне, а какие нельзя. Такие нормы есть только в санитарных нормативных документах. Поэтому необходимость навести порядок в этом вопросе зреет давно.

Захоронению на полигонах подвергаются твердые бытовые и промышленные отходы. В чем их отличие? Согласно Федеральному закону от 24.06.1998 № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления» (в ред. от 03.07.2016; далее — Федеральный закон № 89-ФЗ) четкое определение есть только у понятия «твердые коммунальные отходы» (ранее — твердые бытовые отходы). Соответственно, все, что не ТКО, по умолчанию относится к промышленным отходам, за исключением радиоактивных или биологических отходов, которые априори нельзя захоранивать на обычных полигонах ТКО или промышленных полигонах.

САНИТАРНЫЕ НОРМЫ

Вопросы захоронения отходов на полигонах регулируются несколькими санитарными нормативными документами. Полигон для захоронения отходов может быть двух типов — полигон ТКО и специальный полигон для промышленных отходов .

СЛОВАРЬ

Захоронение отходов — изоляция отходов, не подлежащих дальнейшей утилизации, в специальных хранилищах в целях предотвращения попадания вредных веществ в окружающую среду.
Твердые коммунальные отходы — отходы, образующиеся в жилых помещениях в процессе потребления физическими лицами, а также товары, утратившие свои потребительские свойства в процессе их использования физическими лицами в жилых помещениях в целях удовлетворения личных и бытовых нужд. К ТКО также относятся отходы, образующиеся в процессе деятельности юридических лиц, индивидуальных предпринимателей и подобные по составу отходам, образующимся в жилых помещениях в процессе потребления физическими лицами.
Объекты захоронения отходов — предоставленные в пользование в установленном порядке участки недр, подземные сооружения для захоронения отходов I-V классов опасности в соответствии с законодательством Российской Федерации о недрах.
Полигоны — комплекс природоохранительных сооружений, предназначенных для складирования, изоляции и обезвреживания ТБО, обеспечивающий защиту от загрязнения атмосферы, почвы, поверхностных и грунтовых вод, препятствующий распространению грызунов, насекомых и болезнетворных микроорганизмов.

Полигоны для захоронения ТКО проектируются, эксплуатируются и рекультивируются в соответствии с требованиями Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов (Москва, 1998; далее — Инструкция).

Согласно Инструкции к ТБО относятся отходы хозяйственной деятельности населения (приготовления пищи, уборки и текущего ремонта квартир и др.), включая отходы отопительных устройств местного отопления, крупногабаритные предметы домашнего обихода, упаковку, смет с дворовых территорий, улиц, площадей, отходы ухода за зелеными насаждениями и др.

При этом на полигонах ТКО допускается захоранивать некоторые виды промышленных отходов при соблюдении особых условий. Так, в приложении 9 к Инструкции есть Перечень промышленных отходов IV класса опасности, принимаемых на полигоны твердых бытовых отходов без ограничения и используемых в качестве изолирующего материала. В этом списке такие отходы, как алюмосиликатный шлам, асбокрошка, бентонит, гипс, шифер, шлаки ТЭЦ, известь и прочие относительно инертные отходы, которые при контакте с ТКО и окружающей средой не нанесут среде потенциально большого вреда. Именно поэтому они используются для изоляции слоев ТКО на полигоне.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ

IV класс опасности отхода в данном случае дан по санитарной классификации отходов согласно СП 2.1.7.1386-03 «Санитарные правила по определению класса опасности токсичных отходов производства и потребления»:
. 1 класс — чрезвычайно опасные;
. 2 класс — высоко опасные;
. 3 класс — умеренно опасные;
. 4 класс — мало опасные.
В отличие от экологической классификации, в которой пять классов опасности отходов, здесь их только четыре. Класс определяется расчетным или экспериментальным методом на основании различных параметров опасности компонентов отхода согласно данным санитарным правилам.

Кроме того, в приложении 10 к Инструкции предлагается Перечень промышленных отходов III и IV классов опасности, принимаемых на полигоны твердых бытовых отходов в ограниченном количестве и складируемых совместно, в котором даются нормативы захоронения некоторых промотходов на 1000 м 3 ТКО. В этот список входят отходы производства уксусного ангидрида, резины, полистрирольных пластиков, электроизоляционных материалов, отходы суспензионного, эмульсионного производства сополимеров стирола и т.д. Эти материалы тоже обладают низкой реакционной способностью, плохо окисляются и являются хорошим буферным материалом в смеси с ТКО.

В приложении 11 к Инструкции приведен Перечень промышленных отходов IV-III классов опасности, принимаемых в ограниченных количествах и складируемых с соблюдением особых условий. Так, например, активированный уголь и обрезь кожзаменителей принимаются при условии укладки слоем не более 0,2 м, а невозвратная деревянная и бумажная тара не должна содержать промасленную бумагу во избежание возгорания.

Гигиенические требования к полигонам ТКО прописаны в СП 2.1.7.1038-01 «Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для твердых бытовых отходов» (далее — СП 2.1.7.1038-01). Согласно СП 2.1.7.1038-01 на полигоны ТКО могут попадать отходы из жилых домов, общественных зданий и учреждений, предприятий торговли, общественного питания, уличный смет, строительный мусор и некоторые промышленные отходы III-IV классов опасности.

Список таких отходов в каждом случае согласовывается с Роспотребнадзором . Токсичные промышленные отходы захораниваются только после обезвреживания на специальных полигонах, то же касается радиоактивных и биологических отходов. Отходы лечебно-профилактических учреждений (сейчас они называются медицинскими отходами) согласно СП 2.1.7.1038-01 допускается захоранивать на полигоне ТКО.

Напомним, что согласно СанПиН 2.1.7.2790-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к обращению с медицинскими отходами» (далее — СанПиН 2.1.7.2790-10) для медицинских отходов существует своя классификация опасности.

Извлечение
из СанПиН 2.1.7.2790-10

[…]
2.1. Медицинские отходы в зависимости от степени их эпидемиологической, токсикологической и радиационной опасности, а также негативного воздействия на среду обитания подразделяются на пять классов опасности (таблица 1):
Класс А — эпидемиологически безопасные отходы, приближенные по составу к твердым бытовым отходам (далее — ТБО).
Класс Б — эпидемиологически опасные отходы.
Класс В — чрезвычайно эпидемиологически опасные отходы.
Класс Г — токсикологически опасные отходы 1-4 классов опасности.
Класс Д — радиоактивные отходы.
[…]

В СП 2.1.7.1038-01 содержится важное уточнение: не разрешается сбор вторичного сырья непосредственно из мусоровоза. Это нужно делать на этапе сбора отходов либо после на специальных сортировочных станциях с соблюдением санитарно-гигиенических требований.

Промышленные отходы могут быть захоронены с ТКО при условии непревышения токсичности смеси промышленных отходов с бытовыми по сравнению с токсичностью бытовых отходов по данным анализа водной вытяжки. Основной показатель, характеризующий опасность отхода, — содержание токсичных веществ в одной вытяжке, а также БПК и ХПК:

Извлечение
из СП 2.1.7.1038-01

[…]
8.2. Промышленные отходы 4 класса опасности, принимаемые без ограничений в количественном отношении и используемые в качестве изолирующего материала, характеризуются содержанием в водной вытяжке (1 л воды на 1 кг отходов) токсичных веществ на уровне фильтра из твердых бытовых отходов (ТБО), а по интегрирующим показателям — биохимической потребностью в кислороде (БПК полн) и химической потребностью в кислороде (ХПК) — не выше 300 мг/л, имеют однородную структуру с размером фракций менее 250 мм.
8.3. Промышленные отходы 4 и 3 класса опасности, принимаемые в ограниченном количестве (не более 30 % от массы твердых бытовых отходов) и складируемые совместно с бытовыми, характеризуются содержанием в водной вытяжке токсичных веществ на уровне фильтрата из ТБО и значениями БПК 20 и ХПК 3400 — 5000 мг/л O 2 .
[…]

Таким образом, некоторые виды промышленных отходов вполне могут быть захоронены на полигоне ТКО, другие виды — исключительно на полигонах промышленных отходов. Проектирование и эксплуатация полигонов промышленных отходов осуществляется в соответствии со СНиП 2.01.28-85 «Полигоны по обезвреживанию и захоронению токсичных промышленных отходов», в которых не только указаны нормы проектирования и эксплуатации полигонов, но и подробно расписано:

Какие группы промотходов могут быть приняты на полигон;

При каких условиях они принимаются;

Какие методы предварительной обработки, обезвреживания, утилизации должны пройти отходы на сортировочных станциях или специальных заводах по обезвреживанию, прежде чем попасть на полигон.

На практике процесс передачи отходов на захоронение обстоит следующим образом. У предприятия есть перечень отходов, которые оно обязано передать лицензированной организации. Если предприятие хочет передать отходы на захоронение на полигон ТКО или промотходов, перечень необходимо сверить с лицензией на прием отходов у данного полигона. Наименования, коды и классы опасности отходов должны совпадать. При условии наличия у предприятия паспортов отходов, а также готовности полигона принять у него отходы заключается договор на передачу.

Часто предприятия, чтобы упростить процесс передачи отходов, стремятся отправить на захоронение не только ТКО и разрешенные промотходы, но и отходы I и II класса по экологической классификации. При этом если эти отходы попадают на полигон в смеси с ТКО, визуально их идентифицировать сложно, в результате захораниваются отходы потенциально высоко опасные для окружающей среды и человека . Чаще всего в общей массе ТКО оказываются ртутьсодержащие лампы, замасленная ветошь и бумага, загрязненные опасными веществами упаковочные материалы.

Кроме токсичности, данные отходы при захоронении наносят и косвенный вред окружающей среде, ведь большая часть промышленных отходов — потенциальное вторичное сырье, при повторном использовании которого можно сэкономить значительный объем ресурсов. Именно такой подход к обращению с отходами принят на Западе и начинает внедряться в нашей стране.

СПРАВКА

Процент вторично используемого сырья в России сравнительно мал, хотя по данным Государственного доклада «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2015 году» процент использования/обезвреживания отходов в целом растет: в 2014 г. было использовано/обезврежено 46 % отходов, в 2015 г. — 53 %. Причем в основном это отходы добывающей промышленности — вскрышные и вмещающие породы, использовать которые в качестве материала для засыпки карьеров, рекультивации и т.д. сравнительно просто и выгодно.

ПРОЕКТ ПОСТАНОВЛЕНИЯ О ЗАПРЕТЕ ЗАХОРОНЕНИЯ

В связи с необходимостью реализации государственной политики по снижению общего количества захоронения отходов Минприроды России разработало проект Постановления Правительства РФ «Об утверждении Перечня видов отходов, в состав которых входят полезные компоненты, захоронение которых запрещается» .

Постановление разработано в целях реализации п. 8 ст. 12 Федерального закона № 89-ФЗ, который гласит: «Захоронение отходов, в состав которых входят полезные компоненты, подлежащие утилизации, запрещается. Перечень видов отходов, в состав которых входят полезные компоненты, захоронение которых запрещается, устанавливается Правительством Российской Федерации».

В проекте приводится перечень групп отходов, на которые предполагается поэтапно ввести запрет на захоронение с целью стимулирования их повторного использования (см. таблицу).

Данное постановление будет работать в общей системе механизмов стимулирования природопользователей к утилизации отходов от производства, таких как расширенная ответственность производителей за утилизацию отходов от использования товаров, разработка, утверждение и реализация региональных программ в области обращения с отходами, в т.ч. с ТКО.

Сам перечень групп отходов корреспондируется с перечнем готовых товаров, включая упаковку, подлежащих утилизации после утраты ими потребительских свойств (утв. Распоряжением Правительства РФ от 24.09.2015 № 1886-р). Запрет на захоронение обусловлен тем, что в состав этих отходов входят полезные компоненты: черные и цветные металлы, в т.ч. ртуть, полимерные материалы, резина, стекло, бумага и картон. Для реализации постановления необходимо, прежде всего, наладить потоки поступления данных отходов на использование : на этапе сбора — внедрять их раздельный сбор; на этапе сортировки — выделять полезные компоненты отходов из общей массы ТКО.

СПРАВКА

Сегодня наибольший процент утилизации достигается для группы отходов черных и цветных металлов (до 98 %) и отходов стеклянной тары (до 94 %), а также отходов шин и покрышек (до 78 %). Для этих отходов есть сеть предприятий-переработчиков, их легко собрать и доставить на место переработки, и стоимость приема отходов выгодна для предприятий-поставщиков.

Эти данные касаются только юридических лиц и индивидуальных предпринимателей, для населения же, по разным оценкам, сбор вторсырья из отходов не превышает 2,5 %. Такое положение вещей обусловлено тем, что среди населения не налажен раздельный сбор мусора, отсутствует сеть мусоросортировочных заводов, и общая рентабельность сбора вторсырья у населения стремится к нулю. В стране есть сеть мусоросортировочных предприятий и сеть предприятий-переработчиков отходов, однако все они работают в половину мощности из-за отсутствия поставок сырья. Более того, для некоторых заводов сырье закупается за границей (например, стеклобой — в Эстонии).

Рассмотрим ситуацию по каждой группе отходов, которые предполагается запретить захоранивать.

Отходы бумаги и картона

Производство бумаги в России постепенно наращивает темпы. Примерно половина от общего объема образования отходов бумаги и картона незагрязненных подвергается вторичной переработке. Коэффициент сбора макулатуры — около 30 %. Выделение бумаги из массы ТКО составляет всего 1,5 %, при этом такая бумага влажная и загрязненная и как сырье для производства малопригодна.

Отходы бумаги и картона являются отходами товаров, в отношении которых установлено действие ответственности производителей (нормативы утилизации введены с 2016 г. на уровне 5-10 %), что усиливает действие проекта постановления. Предприятия по переработке макулатуры недозагружены.

Отходы продукции из термопластов: отходы упаковки из полимерных материалов

Отходы продукции из термопластов — это по большей части отходы обычных пластиковых бутылок. Их количество непрерывно увеличивается, при этом на нашем рынке 80 % пластмассовых изделий — отечественного производства. Однако утилизируется порядка 13 % отходов пластмассы, остальные попадают на полигоны захоронения. Рынок переработки отходов пластмассы в последние годы развивается, в России представлено до 4000 предприятий по переработке таких отходов, но все они работают на 50-60 % мощности.

За отходы изделий пластмассовых упаковочных также несут ответственность их производители, норматив утилизации в 2016 г. установлен на уровне 5-10 %, в 2017-м — 10-15 %. Ответственность производителей совместно с запретом на захоронение будет способствовать развитию системы сбора и утилизации.

Отходы стекла и изделий из стекла: тара и упаковка стеклянная

В 2015 г. образовано 186 тыс. т отходов стекла, процент сбора — не более 38 %. Заготовка стеклобоя вызывает массу трудностей (например, сортировка светлого и темного стекла, очистка от грязи и др.). Вторичное стекло используется в стекольной промышленности, в строительных материалах и т.д. Как уже отмечалось, спрос на стеклобой в России удовлетворяется за счет импорта. Сортировка стекла — мероприятие очень дорогостоящее, поэтому предпочтительнее производить раздельный сбор изначально.

В перечень товаров, подлежащих утилизации после утраты ими потребительских свойств, входят:

Стекло листовое гнутое и обработанное;

Стекло полое, включая тару и иные укупорочные средства из стекла.

Введение запрета на захоронение отходов потребует функционирования системы селективного сбора стеклянной тары, развития рынка обращения и переработки стеклобоя и отходов стеклянной упаковки.

Лом и отходы черных металлов. Лом и отходы, содержащие цветные металлы

Высокий процент сбора лома металлов сегодня обусловлен приемлемыми ценами на прием данного вторсырья. Рентабельность сбора и передачи лома обеспечила развитие хорошей инфраструктуры по приему металлов, именно поэтому нормативы утилизации упаковки тоже высоки — 20 % в 2016 г. для консервных банок из черных металлов.

КСТАТИ

Гораздо дешевле получать алюминий из вторсырья, нежели путем выплавки из алюмосодержащих минералов.

Отходы оборудования и прочей продукции, содержащих ртуть

Ртуть очень токсичное вещество, поэтому запрет на захоронение призван в том числе уменьшить опасность ртутного загрязнения окружающей среды.

Ртутные, ртутно-кварцевые, люминесцентные лампы;

Реле импульсные ртутьсодержащие;

Вентили, термометры ртутные;

Элементы и батареи ртутно-цинковые, ртутьсодержащие гальванические элементы и др.

В России производится 68 млн ртутных ламп ежегодно, при этом у предприятий-потребителей образуется 15 тыс. т отходов, содержащих ртуть, и примерно 13 тыс. т из них передается на обезвреживание. Постепенно количество ртутьсодержащих отходов будет снижаться, т.к. на рынок выходят альтернативные источники света. Захоронение таких отходов совместно с ТКО недопустимо, т.к. может вызывать отравление почвы, грунтовых вод и впоследствии населения. В целом утилизация отходов, содержащих ртуть, по официальной статистике, сегодня не превышает 62,7 % от объема их образования, по оценкам экспертов — не более 40 %.

Оборудование компьютерное, электронное, оптическое, электрическое, утратившее потребительские свойства

Отходы электронного и электротехнического оборудования наращивают объемы образования с каждым годом. В этих отходах есть много ценных компонентов, пластика, металлов, а также и токсичных веществ. В мире ежегодно образуется порядка 50 млн т отработавшего электротехнического и электронного оборудования, в т.ч. в России — от 0,9 до 1,4 млн т. Система учета образования и обращения с такими отходами в России развита слабо, поэтому точно сказать, какой процент образовавшихся отходов утилизируется, сложно. По оценкам экспертов, не более 5-8 % объема образованных отходов данной группы в России собирается и перерабатывается, причем основная масса отходов поступает на переработку от юридических лиц.

Значительные объемы отходов данного вида выбираются из коммунальных отходов и разбираются частными лицами для извлечения драгоценных металлов. В то же время опасные вещества после разборки оказываются в потоках ТКО, а зачастую просто выбрасываются, нанося огромный вред окружающей среде.

На территории Российской Федерации около 70 компаний в разных регионах рекламируют услуги по утилизации такого оборудования, однако многие из них не имеют мощностей по переработке.

Причины отсутствия индустрии переработки данных отходов в России:

Нет мотива у собственника/производителя отходов, владельца вторичного сырья;

Не развита инфраструктура сбора у населения и предприятий;

Недостаточное количество подготовленных переработчиков таких отходов.

При этом существующие крупные компании-переработчики отмечают недозагрузку мощностей. Крупные сети магазинов электроники часто меняют устаревшую технику с доплатой на новую, при этом старую технику передают утилизирующим компаниям.

В перечень товаров, подлежащих утилизации после утраты ими потребительских свойств, входят следующие группы товаров:

Компьютеры и периферийное оборудование;

Оборудование коммуникационное;

Техника бытовая электронная;

Приборы оптические и фотографическое оборудование;

Батареи аккумуляторные;

Оборудование электрическое осветительное;

Приборы бытовые электрические;

Приборы бытовые неэлектрические;

Инструменты ручные со встроенным электрическим двигателем;

Оборудование промышленное холодильное и вентиляционное.

Отходы шин, покрышек, камер автомобильных

Шины и покрышки являются наиболее крупнотоннажным отходом резинотехнических изделий. Объемы производства шин и покрышек в России растут, половина их идет на экспорт. Согласно статистике, 77 % объема отходов покрышек и шин передается на утилизацию, что является неплохим показателем, однако, по оценке экспертов, на переработку идет всего 10 %, а 20 % сжигается, при этом объем образующихся отходов в разы больше официальных данных. Предприятия по переработке недозагружены, сырье в дефиците, и полученная вторичная резина также не пользуется спросом.

Перспективное направление — производство резиновой крошки, объемы потребления и популярность которой в России возросли. В структуре рынка резиновой крошки преобладает продукция российских предприятий, вместе с тем отмечается рост импорта резиновой крошки. В структуре потребления резиновой крошки преобладает производство резинотехнических изделий — 36 %, доля резиновых и других покрытий оценивается в 20 %, шин и покрышек — в 15 %.

Основной проблемой отечественного производства крошки является отсутствие системы сбора использованных покрышек для последующей переработки.

Шины, покрышки и камеры резиновые включены в перечень товаров, подлежащих утилизации после утраты ими потребительских свойств. В 2016 г. для данной группы товаров установлен норматив утилизации, равный 15 %, в 2017-м — 20 %.

Запрет на захоронение таких отходов будет способствовать формированию инфраструктуры сбора и утилизации отходов, загрузке существующих производственных мощностей.

Твердые коммунальные отходы

Один гражданин в год производит до 400 кг ТКО, ежегодно в стране накапливается более 50 млн т неутилизированных ТКО, при этом утилизируется по различным оценкам не более 5-8 % от общего объема отходов.

Утилизация полезных компонентов, содержащихся в ТКО, целесообразна только при условии раздельного сбора отходов, т.к. выборка ценных компонентов из массы мусора дорогостояща и нерентабельна.

Содержание компонентов, которые могут быть утилизированы, напрямую зависит от морфологического состава ТКО (на него влияют климатическая зона, степень благоустройства жилья, этажность, вид топлива и др.). Наибольшую часть ТКО составляет бумага, картон, пищевые отходы, пластик. При этом должна учитываться рентабельность транспортировки ценной фракции ТКО к потребителю. Наиболее рентабельна перевозка лома цветных металлов как фракции ТКО.

Условия, при которых сортировка ТКО перед их захоронением целесообразна и экономически выгодна:

Мощность совокупного потока ТКО не менее 100 тыс. т/год;

Количество утильных фракции в общем объеме ТКО не менее 20-30 % от общего объема ТКО;

Транспортное плечо не более 100 км, кроме транспортирования отходов цветных металлов, где оно может достигать 1000 км.

Введение запрета на захоронение несортированных ТКО потребует строительства мусоросортировочных комплексов и мусороперерабатывающих заводов.

Международный опыт

Международный опыт в сфере вовлечения отходов во вторичное использование показывает высокие результаты благодаря принятым соглашениям международного уровня.

Директива Совета Европейского Союза 1999/31/EC от 26.04.1999 «О захоронении отходов на полигонах» обязала страны-участницы разработать программу обращения с ТКО. Кроме того, она ввела запрет на размещение на полигонах определенных видов отходов, например автомобильных шин и жидких отходов. В документе предусмотрено, что на полигон может быть доставлен только предварительно переработанный мусор, что предопределяет необходимость увеличения числа мусороперерабатывающих заводов.

Второй важный документ — Директива Европейского Парламента и Совета Европейского Союза 2008/98/EC от 19.11.2008 «Об отходах и признании утратившими силу некоторых распоряжений». Цель документа также в сокращении объема полигонов. Наиболее важным в содержании является введение количественных целей по переработке ряда видов ТБО.

Вывод

Проект постановления вписывается в общую политику государства по снижению количества образующихся и размещаемых отходов, повышению количества утилизированных отходов и в целом снижению вредного воздействия отходов на окружающую среду. При условии грамотной реализации постановления и своевременного появления инфраструктуры по раздельному сбору отходов, мусоросортировочных комплексов, утверждения прозрачных территориальных схем обращения с отходами результат не заставит себя ждать, особенно если реализация проекта стимулируется экономическими механизмами.

1. Состав полигона

Полигон захоронения ТБО - это комплекс природоохранных сооружений, предназначенных для складирования, изоляции и обезвреживания твердых бытовых отходов, обеспечивающий защиту от загрязнения атмосферы, почвы, поверхностных и грунтовых вод, препятствующий распространению грызунов, насекомых и болезнетворных микроорганизмов.

Полигон для твердых бытовых отходов в общем случае состоит из следующих частей:

Подъездная дорога, по которой осуществляются подвоз ТБО и обратное движение порожних мусоровозов;

Хозяйственная зона, предназначенная для организации эксплуатации полигона;

Участок складирования ТБО, где размещаются и захораниваются отходы; участок складирования соединяется с хозяйственной зоной временной внутриплощадочной дорогой;

Линия электроснабжения от внешних электрических сетей.

Массив отходов полигона ограничен системами инженерных сооружений: верхним окончательным покрытием и противофильтрационным экраном для управления эмиссией полигона - сокращения неблагоприятного воздействия на окружающую среду.

2. Требования к месту размещения полигона

Выбор участка для полигона ТБО осуществляется на основании функционального зонирования территории и градостроительных решений; последние выполняются в соответствии со СНиП. Полигоны размещаются за пределами жилой зоны и на обособленных территориях с обеспечением размеров санитарно-защитной зоны.

Размещение полигонов не допускается:

На территории I, II и III поясов зон санитарной охраны водоисточников и минеральных источников;

Во всех поясах зоны санитарной охраны курортов;

В зонах массового загородного отдыха населения и на территории лечебно-оздоровительных учреждений;

В рекреационных зонах;

В местах выклинивания водоносных горизонтов;

В границах установленных водоохранных зон открытых водоемов.

Не допускается размещение полигонов на заболачиваемых и подтопляемых территориях. Перспективными для размещения полигонов являются участки, где в основании выявлены глины или тяжелые суглинки, а грунтовые воды залегают на глубине не менее 2 м. При этом грунты основания должны иметь коэффициент фильтрации не более 10 см/с (0,0086 м/сут.).

Выбранный участок для устройства полигона должен иметь санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии его санитарным правилам.

3. Защита основания участка складирования ТБО

При грунтах основания с коэффициентом фильтрации более 10 см/с необходимо предусматривать следующие противофильтрационные экраны:

1) глиняный экран однослойный толщиной не менее 0,5 м. Исходная глина ненарушенной структуры должна иметь коэффициент фильтрации не выше 0,001 м/сут. Поверх экрана укладывается защитный слой из местного грунта толщиной 0,2... 0,3 м;

2) грунтобитумный экран, обработанный органическими вяжущими веществами или отходами нефтеперерабатывающей промышленности толщиной от 0,2 до 0,4 м с одной стороны или двойной пропиткой битумной эмульсией в зависимости от состава отходов и климатических условий;

3) экран двухслойный из латекса. Экран состоит из планировочного подстилающего слоя толщиной 0,3 м, слоя латекса, промежуточного слоя из песчаного грунта высотой 0,4 м, второго слоя латекса и защитного слоя из мелкозернистого грунта толщиной 0,5 м;

4) экран из полиэтиленовой пленки, стабилизированной сажей, двухслойный. Двухслойный экран состоит из подстилающего слоя - глинистого грунта толщиной не менее 0,2 м, двух слоев полиэтиленовой пленки, стабилизированной сажей, толщиной 0,2 мм. Между слоями пленки устраивается дренажный слой из крупнозернистого песка толщиной 0,4 м. На верхний слой пленки укладывается защитный слой (толщиной 0,5 м) песчаного грунта с частицами максимальной крупности до 5 мм. Допускается применение однослойных искусственных экранов без дренажа фильтрата при благоприятных гидрогеологических условиях участка складирования: уровень грунтовых вод не менее 6 м от поверхности основания рабочих карт; наличие в основании карт суглинков с коэффициентом фильтрации не более 10 см/с и мощностью не менее 6 м.

Дренажный слой предусматривается для аварийных ситуаций и контроля выхода фильтрата.

5) экран из бентомата марки SS100. Грунт, на который укладывается материал, должен быть утрамбован с коэффициентом уплотнения не менее 0,9. В основании не должно быть корней растений, камней и других предметов, которые могут механически повредить материал. Все неровности в основании размером более 12 мм должны быть выровнены. Количество материала, укладываемое на объекте ежедневно, должно быть таким, которое можно закрыть в день укладки защитным слоем грунта. В виде исключения допускается движение колесной машины по уложенным матам, избегая механических воздействий на материал при резких остановках. Бентомат защищен слоем мелкозернистого грунта толщиной слоя 300 мм. Полотнища бентомата шириной 5 и длиной 40 м укладываются внахлест на величину не менее 150 мм. Для обеспечения дополнительной надежности между уложенными внахлест кромками засыпают гранулы бентонита в количестве 0,4 кг/погонный метр.

4. Дренажная система

Дренажная система предназначается для сбора и отвода фильтрата. Одна из конструкций дренажной системы представляет собой следующее. На слой нетканого текстиля над полимерным полотном наносится материал с небольшим содержанием извести размером частиц 16... 32 мм и коэффициентом фильтрации более 10 м/с, выполняющий роль обратного фильтра. Толщина слоя составляет не менее 50 см.

В зоне расположения труб для отвода фильтрата толщина слоя увеличивается до 105 см (три диаметра трубы для отвода фильтрата). Этим гарантируется достаточная защита трубы.

Обратный фильтр насыпается у начала и с помощью легкого оборудования распределяется по защитному полотну. Трубы прокладываются прямолинейно с упорным углом в 120°.

Для обеспечения отвода фильтрата со всей площади обратный фильтр имеет уклон более 3% в направлении труб для сбора фильтрата. Максимальная длина стекания фильтрата с поверхностного фильтра составляет 15 м. Из этого следует, что максимальное расстояние между сборниками фильтрата составляет 30 м.

Сбор фильтрата происходит в самой низкой точке полигона с помощью PEHD труб (по российской классификации - из полиэтиленовых труб ПЭ 80 SDR технических по ГОСТ 18599-2001).

Дренажные трубы выполняются с перфорацией (прорезями) поперек оси трубы на 2/3 периметра трубы. Площадь прорезей должна составлять минимум 5% внешней поверхности дренажных труб. Ширина прорези составляет 12 мм, длина прорези 60 мм, что защищает их от забивания при использовании обратного фильтра с размером частиц 16... 32 мм. Концы труб при прохождении труб через ограждающую насыпь не перфорируются.

В направлении течения фильтрата дренажные трубы проходят через ограждающую насыпь полигона и защитный слой на откосе и входят в канализационные колодцы, расположенные вне поля полигона.

На противоположном откосе дренажные трубы выводятся по полимерному слою вверх из участка складирования для контроля и мойки. На краю откоса дренажные трубы заканчиваются. Они закрываются воздухонепроницаемым колпаком, демонтируемым для проведения технической ревизии. С помощью такой конструкции возможен проход к сборникам фильтрата с двух сторон, а также имеется возможность промывки и использования мобильной камеры.

В районе прокладки дренажных труб через ограждающую насыпь должны быть использованы контролируемые трубы (система труба-в-трубе). Опора трубы в месте прохождения через насыпь должна быть выполнена таким образом, чтобы в этом месте не возникал натек воды.

После выведения дренажных труб с участка складирования в канализационных колодцах они объединяются в общую (канализационную) трубу с отводом в сборник фильтрата.

При необходимости (по высотным условиям местности) может быть устроена насосная станция, в которую собирается фильтрат. Из насосной станции фильтрат закачивается в сборник.

Собранный канализационной системой фильтрат может быть удален с помощью насосной станции на районные очистные сооружения. Часть фильтрата с помощью насосной станции может быть подана на участок складирования для увлажнения ТБО в пожароопасный период.

5. Хозяйственная зона

5.1. Состав сооружений

На территории хоззоны размещаются:

Административно-бытовой корпус (АБК);

Контрольно-пропускной пункт (КПП) совместно с пунктом стационарного радиометрического контроля;

Весовая;

Гараж и площадки с навесами и мастерскими для стоянки и ремонта машин и механизмов;

Склад горюче-смазочных материалов;

Склады для хранения энергоресурсов, строительных материалов, спецодежды, хозяйственного инвентаря и др.;

Объекты электроснабжения;

Мойка мусоровозов;

Противопожарные емкости;

Дезинфицирующие ванны;

Очистные сооружения мойки мусоровозов;

Канализационная насосная станция.

В здании АБК находятся социальные помещения для работников (раздевалки, туалеты, душевые), комната отдыха, столовая, комната охраны.

Территория хозяйственной зоны должна иметь твердое покрытие, освещение и въезд со стороны полигона.

На крупных полигонах, принимающих свыше 360 тыс. куб. м/год ТБО и рассчитанных на срок эксплуатации более 15 лет, техническое водоснабжение обеспечивается из артезианских скважин, размещаемых на территории хоззоны. Питьевая вода должна быть привозной.

На меньших полигонах, рассчитанных на срок эксплуатации менее 15 лет, по согласованию с органами Роспотребнадзора и местными коммунальными органами техническое водоснабжение обеспечивается привозной водой.

Удаление стоков осуществляется с использованием:

Городской системы канализации (при наличии канализационного коллектора на экономически оправданном расстоянии);

Контрольно-регулирующего пруда;

Пруда-испарителя.

Площадь пруда-испарителя определяется из расчетного стока ливневых вод с площади полигона.

Вблизи хозяйственной зоны устраивается площадка для стоянки легковых машин работников полигона.

Число машино-мест на 100 работающих в 2 смежных сменах составляет 7... 10. Это число должно корректироваться в соответствии с уровнем автомобилизации.

Территория хозяйственной зоны снабжается ливневой канализацией со сбросом стоков в общую канализационную сеть.

Канализация АБК проектируется со сбором стоков в септиках, из которых организуется вывоз на городские (районные) очистные сооружения.

5.2. Основные параметры сооружений.

На выезде с полигона должна быть контрольно-дезинфицирующая зона с устройством железобетонной ванны длиной 8 м, глубиной 0,3 м и шириной 3 м для дезинфекции колес мусоровозов. Ванна заполняется трехпроцентным раствором лизола и опилками.

Расход воды на наружное пожаротушение составляет 10 л/с. Сборный железобетонный резервуар или пруд для пожаротушения проектируется емкостью не менее 50 куб. м и определяется местными условиями.

По периметру всей территории полигона ТБО проектируется ограждение. Ограждение могут заменять: осушительная траншея глубиной более 2 м, вал высотой более 3 м. В ограде полигона у здания АБК проектируются ворота или шлагбаум.

Водоотводные (нагорные) канавы рассчитываются на отвод стока с участков, расположенных выше полигона.

Наружное освещение по постоянной схеме предусматривается только для хозяйственной зоны, суточные карты освещаются по временной схеме.

Минимальная освещенность рабочих (суточных) карт принимается 5 лк.

6. Эксплуатация полигона

6.1. Основные технологические операции.

На полигоне выполняются следующие основные виды работ: прием, складирование и изоляция ТБО.

Учет принимаемых ТБО ведется по объему в неуплотненном состоянии. Отметка о принятом количестве ТБО делается в журнале регистрации ТБО.

Категорически запрещается вывоз на полигоны отходов, пригодных к использованию в народном хозяйстве в качестве вторичных ресурсов, а также токсичных, радиоактивных и биологически опасных отходов.

Организация работ на полигоне определяется технологической схемой эксплуатации полигона, разрабатываемой в составе проекта. Основным документом планирования работ является график эксплуатации, составляемый на год. Планируется помесячно: количество принимаемых ТБО с указанием N карт, на которые складируются отходы, разработка грунта для изоляции ТБО.

Организация работ на полигоне должна обеспечивать охрану окружающей среды, максимальную производительность средств механизации и технику безопасности.

6.2. Контроль доставленных ТБО.

Эксплуатация полигона, утилизация отходов, а также отказ от приемки отходов должны регулироваться регламентом по приему разрешенных видов отходов. Для того чтобы обеспечить складирование только разрешенных отходов, необходимы контрольные мероприятия со стороны персонала полигона.

Контроль доставленных отходов включает в себя следующее:

Проверка сопроводительных документов перевозчика;

Определение объема и веса отходов;

Проведение визуального контроля;

Выполнение радиометрического контроля.

Проверка сопроводительных документов и замер веса производятся при въезде. Визуальный контроль, при котором привезенные отходы контролируются по виду, консистенции, цвету и запаху, производится при взвешивании и при разгрузке машин. При сомнении необходим отбор проб привезенного материала. Привезенные неразрешенные для складирования отходы на полигон не принимаются.

6.3. Разгрузка транспорта.

На полигоне организуется бесперебойная разгрузка мусоровозов. Прибывающие на полигон мусоровозы разгружаются у рабочей карты.

Площадка разгрузки мусоровозов перед рабочей картой разбивается на два участка: на одном участке разгружаются мусоровозы, на другом работают бульдозеры или катки-уплотнители.

Размещение мусоровозов на площадке разгрузки должно обеспечивать беспрепятственный выезд каждой разгрузившейся машины.

Продолжительность приема мусоровозов под разгрузку на одном участке площадки принимается равной 1...2 ч. Минимальная площадь перед рабочей картой с учетом разбивки ее на две части должна обеспечивать одновременно не менее 12% разгрузки мусоровозов, прибывающих в течение рабочего дня.

Путь от весов до места разгрузки оснащается указателями. Все машины двигаются по указателям кратчайшим путем от весов к участку складирования. Водителям указывается место разгрузки. Машины должны сохранять безопасное расстояние до неукрепленного края откоса - минимально 10 м. После разгрузки и повторного контроля партии машина сразу же покидает место разгрузки.

6.4. Размещение отходов.

ТБО, выгруженные из машин, складируются на рабочей карте.

Не допускается беспорядочное складирование ТБО по всей площади полигона, за пределами площадки, отведенной на данные сутки (рабочие карты). Устанавливаются следующие размеры рабочей карты: ширина 5 м, длина 30 - 150 м.

Бульдозеры сдвигают ТБО на рабочую карту, создавая слои высотой до 0,5 м. За счет 5... 10 уплотненных слоев создается вал с пологим откосом высотой 2 м над уровнем площадки разгрузки мусоровозов. Вал следующей рабочей карты "надвигают" к предыдущему (складированием по методу "надвига"). При этом методе отходы укладывают снизу вверх.

Уплотненный слой ТБО высотой 2 м изолируется слоем грунта 0,25 м (при обеспечении уплотнения в 3,5 раза и более допускается изолирующий слой толщиной 0,15 м). Разгрузка мусоровозов перед рабочей картой должна осуществляться на слое ТБО, со времени укладки и изоляции которого прошло более 3 мес. (по мере заполнения карт фронт работ отступает от ТБО, уложенных в предыдущие сутки).

Складирование ТБО методом "сталкивания" осуществляется сверху вниз. Высота откоса должна быть не более 2,5 м. При методе "сталкивания", в отличие от метода "надвига", мусоровозный транспорт разгружается на верхней изолированной поверхности рабочей карты, образованной в предыдущий день. По мере заполнения карт фронт работ движется вперед по уложенным в предыдущие сутки ТБО.

Сдвигание разгруженных мусоровозами ТБО на рабочую карту осуществляется бульдозерами всех типов. Для повышения производительности бульдозеров (на 30 - 40%) необходимо применять отвалы, имеющие большую ширину и высоту.

Уплотнение уложенных на рабочей карте ТБО слоями по 0,5 м осуществляется тяжелыми бульдозерами массой 14 т и на базе тракторов мощностью 75... 100 кВт (100... 130 л. с.). Уплотнение слоями более 0,5 м не допускается. Уплотнение осуществляется 2... 4-кратным проходом бульдозера по одному месту. Бульдозеры, уплотняющие ТБО, должны двигаться вдоль длинной стороны карты. При 2-кратном проходе бульдозера уплотнение ТБО составляет 570... 670 кг/куб. м, при 4-кратном проходе - 670... 800 кг/куб. м.

Для обеспечения равномерной просадки тела полигона необходимо (два раза в год) делать контрольное определение степени уплотняемости ТБО.

Увлажнение ТБО летом необходимо осуществлять в пожароопасные периоды. Расход воды на полив принимается 10 л на 1 куб. м ТБО.

Промежуточная и окончательная изоляция уплотненного слоя ТБО осуществляется грунтом. При складировании ТБО на открытых, незаглубленных картах промежуточная изоляция в теплое время года осуществляется ежесуточно, в холодное время года - с интервалом не более трех суток. Слой промежуточной изоляции составляет 0,25 м, при уплотнении ТБО катками КМ-305 - 0,75 м.

Разработка грунта и доставка его на рабочую карту производится скреперами.

В зимний период в качестве изолирующего материала разрешается использовать строительные отходы, отходы производства (отходы извести, мела, соды, гипса, графита и т.д.). В виде исключения в зимний период допускается применять для изоляции снег, подаваемый бульдозерами с ближайших участков. В весенний период с установлением температуры свыше 5 °C площадки, где была применена изоляция снегом, покрываются слоем грунта. Укладка следующего яруса ТБО на изолирующий слой из снега недопустима.

6.5. Санитарно-защитная зона.

Санитарно-защитная зона (СЗЗ) отделяет территорию площадки полигона от жилой застройки, ландшафтно-рекреационной зоны, зоны отдыха, курорта с обязательным обозначением границ специальными информационными знаками.

Санитарно-защитная зона является обязательным элементом полигона ТБО. Использование площадей СЗЗ осуществляется с учетом ограничений, установленных действующим законодательством, нормами и правилами. Санитарно-защитная зона утверждается в установленном порядке в соответствии с законодательством Российской Федерации при наличии санитарно-эпидемиологического заключения о соответствии санитарным нормам и правилам.

Ширина санитарно-защитной зоны устанавливается согласно СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Ширина ССЗ полигона ТБО принимается как для предприятия 2-го класса равной 500 м.

Территория санитарно-защитной зоны предназначена для:

Обеспечения снижения уровня воздействия до требуемых гигиенических нормативов по всем факторам воздействия за ее пределами;

Создания санитарно-защитного барьера между территорией полигона и территорией жилой застройки;

Организации дополнительных озелененных площадей, обеспечивающих экранирование, ассимиляцию и фильтрацию загрязнителей атмосферного воздуха и повышение комфортности микроклимата.

Санитарно-защитная зона должна иметь последовательную проработку ее территориальной организации, озеленения и благоустройства на всех этапах разработки проектов строительства, реконструкции и эксплуатации полигона.

Для действующего полигона проект организации санитарно-защитной зоны должен быть обязательным документом.

В составе проекта организации, озеленения и благоустройства санитарно-защитных зон представляется документация в объеме, позволяющем дать оценку проектных решений о соответствии их санитарным нормам и правилам.

В предпроектной, проектной документации на строительство новых, реконструкцию или техническое перевооружение действующих полигонов должны быть предусмотрены мероприятия и средства на организацию и благоустройство санитарно-защитных зон, включая переселение жителей в случае необходимости. Проект организации, благоустройства и озеленения представляется одновременно с проектом на строительство (реконструкцию, техническое перевооружение).

6.6. Система мониторинга.

Система мониторинга должна содержать:

Организационную структуру;

Общую модель системы;

Комплекс технических средств;

Модели ситуации;

Методы наблюдений, обработки данных, анализа ситуаций и прогнозирования;

Информационную систему.

Для полигона ТБО разрабатывается специальный проект мониторинга, включающий разделы: контроль состояния подземных и поверхностных водных объектов, атмосферного воздуха, почв и растений, шумового загрязнения в зоне возможного неблагоприятного влияния полигона; система управления технологическими процессами на полигоне, обеспечивающая предотвращение загрязнения подземных и поверхностных водных объектов, атмосферного воздуха, почв и растений, шумового загрязнения выше допустимых пределов в случаях обнаружения загрязняющего влияния полигонов.

Проект мониторинга полигона ТБО разрабатывается по техническому заданию владельца полигона и согласовывается с уполномоченными на это органами.

Система мониторинга должна включать устройства и сооружения по контролю состояния подземных и поверхностных вод, атмосферного воздуха, почвы и растений, а также шумового загрязнения в зоне возможного влияния полигона.

По согласованию с гидрогеологической службой, местными органами Роспотребнадзора и охраны окружающей среды для контроля за состоянием грунтовых вод в зависимости от глубины их залегания проектируются контрольные шурфы, колодцы или скважины в зеленой зоне полигона.

Одно контрольное сооружение закладывается выше полигона по потоку грунтовых вод с целью отбора проб воды, на которую не оказывает влияние фильтрат с полигона. Пробы вод из контрольных шурфов, колодцев и скважин, заложенных выше полигона по течению грунтовых вод, характеризуют их исходное состояние.

Ниже полигона по течению грунтовых вод (на расстоянии 50... 100 м, если нет опасности загрязнения грунтовых вод за счет других источников) закладывают 1 - 2 колодца (шурфа, скважины) для отбора проб воды с целью выявления влияния на нее стоков полигона.

Колодцы глубиной 2... 6 м выполняют из железобетонных труб диаметром 700... 900 мм до отметки на 0,2 м ниже уровня грунтовых вод (УГВ). Фильтрующее днище состоит из слоя щебня толщиной 200 мм. В колодец спускаются по стационарной лестнице.

При более глубоком залегании грунтовых вод их контроль осуществляется с помощью скважин. Конструкция сооружений должна обеспечивать защиту грунтовых вод от попаданий в них случайных загрязнений, возможность водоотлива и откачки, а также удобство взятия проб воды. Объем определяемых показателей и периодичность отбора проб обосновываются в проекте мониторинга полигонов.

В отобранных пробах обычно определяется содержание аммиака, нитритов, нитратов, гидрокарбонатов, кальция, хлоридов, железа, сульфатов, лития, ХПК, БПК, органического углерода, рН, магния, кадмия, хрома, цианидов, свинца, ртути, мышьяка, меди, бария, сухого остатка и др.

Если в пробах, отобранных ниже по потоку, устанавливается значительное увеличение концентраций определяемых веществ по сравнению с контрольным, необходимо по согласованию с контролирующими органами расширить объем определяемых показателей, а в случаях, если содержание определяемых веществ превысит ПДК, необходимо принять меры по ограничению поступления загрязняющих веществ в грунтовые воды до уровня ПДК.

Выше полигона на поверхностных водоисточниках и ниже полигона на водоотводных канавах также проектируются места отбора проб поверхностных вод. Отобранные пробы исследуются на гельминтологические, бактериологические и санитарно-химические показатели.

Если в пробах воды, отобранных ниже по потоку поверхностных вод, устанавливается значительное увеличение концентраций определяемых показателей по сравнению с контролем, необходимо по согласованию с контролирующими органами расширить объем определяемых показателей, а в случаях, если содержание определяемых веществ превышает ПДК, необходимо принять меры по предотвращению поступления загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты до уровня ПДК. К сооружениям по контролю грунтовых и поверхностных вод проектируются подъезды для автотранспорта и предусматривается возможность водоотлива или откачки воды перед взятием проб.

В смете на строительство полигона предусматриваются затраты на устройство пробоотборников для взятия проб воды, применяемых в системе водопроводно-канализационного хозяйства.

Система мониторинга должна включать постоянное наблюдение за состоянием воздушной среды. В этих целях необходимо ежеквартально производить анализы проб атмосферного воздуха над отработанными участками полигона и на границе санитарно-защитной зоны на содержание соединений, характеризующих процесс биохимического разложения ТБО и представляющих большую опасность.

Объем определяемых показателей и периодичность отбора проб обосновываются в проекте мониторинга полигонов и согласовываются с уполномоченными на это органами. Обычно при анализе проб атмосферного воздуха определяют содержание метана, сероводорода, аммиака, окиси углерода, бензола, трихлорметана, четыреххлористого углерода, хлорбензола.

В случае установления загрязнения атмосферы выше ПДК на границе санитарно-защитной зоны и выше ПДКр.з. на рабочем месте полигона должны быть приняты соответствующие меры, учитывающие характер и уровень загрязнения.

Система мониторинга должна включать постоянное наблюдение за состоянием почвы в зоне возможного влияния полигона. С этой целью контролируется качество почвы и растений на содержание экзогенных химических веществ (ЭХВ), которые не должны превышать ПДК в почве и, соответственно, не превышать остаточные количества вредных ЭХВ в растительной товарной массе выше допустимых пределов. Объем определяемых ЭХВ и периодичность контроля определяются в проекте мониторинга полигона и согласовываются со специально уполномоченными органами по охране окружающей среды.

7. Сбор свалочного газа и его обработка

7.1. Общая информация по свалочному газу, газовому конденсату, количеству и качеству.

Свалочный газ образуется вследствие брожения органических составляющих в отходах в теле полигона в ходе биохимических процессов разложения. Наряду с газообразными продуктами разложения образуются также газообразные составляющие отложений (например, парниковые газы) и водяной пар (в насыщенном состоянии).

Возникающие газы и пары образуют влажную газовую смесь переменного состава. Основными составляющими этой смеси являются метан СН, диоксид углерода СО.

Из-за своих основных составляющих, а также наличия других опасных компонентов эмиссия свалочного газа может оказывать вредное влияние на окружающую среду в виде:

Опасности взрыва, горения, задымления;

Помехи рекультивации полигона;

Распространения соответствующего запаха;

Выделения токсичных или опасных для здоровья составляющих;

Вредного влияния на климат.

Исходя из этого газы должны быть собраны и утилизированы (обработаны).

Возникновение свалочного газа происходит в пяти фазах, сокращение образования - в четырех (табл. 1).

Таблица 1

Фазы образования свалочного газа

Фаза Название Процесс
I Оксидирование (аэробная
фаза)
Образование
свалочного газа
II Кислое брожение
III Нестабильное брожение
метана
IV Стабильная метановая
фаза
V Метаногенная
долгосрочная фаза
VI Фаза поступления
воздуха
Уменьшение
образование
VII Фаза оксидирования
метана
VIII Фаза двуокиси углерода
IX Воздушная фаза

В связи с длительностью процесса утилизации мусора происходит местное наложение различных фаз. Влияние на образование газа оказывает также наличие и состояние системы поверхностного покрытия, т.к. биохимическое разложение органических веществ и образование газа происходит с затратами воды; тело ТБО при сокращенном поступлении воды медленно высыхает.

До строительства системы сбора и обработки свалочного газа необходимо провести тщательные и комплексные исследования, включающие полный анализ состава свалочного газа.

7.2. Исследования для определения состава свалочного газа.

Для оценки вероятного загрязнения окружающей среды и опасности в ходе эмиссии свалочного газа, а также его возможного энергетического потенциала, как правило, проводятся комплексные газотехнические исследования. Полученные результаты являются основой для разработки или выбора систем по сбору и обработке свалочного газа.

В качестве первичных исследований могут использоваться газотехнические замеры, состоящие из FID (пламенной ионизации), и замеры у поверхности почвы. С учетом полученных при замерах показателей происходит планирование многомесячного опыта по вытяжке газа, при котором на показательном участке полигона активно происходит откачка газа.

Поскольку газотехнические исследования показывают моментальное состояние происхождения газа, они дополняются разработанным количественным прогнозом получения газа (для определения временной зависимости графика образования газа). Если проведенные испытания по откачке газа дают возможность предположить происхождение газа в бурте полигона и значительный эмиссионный потенциал, необходимо планирование и строительство активной системы сбора свалочного газа и его обработки.

7.3. Ожидаемый выход газа.

При достаточном количестве (т.е. по всей поверхности) газовых колодцев реальные объемы откачиваемого газа за единицу времени зависят большей частью от строения и степени покрытия полигона, связанной с этими условиями влажности в теле и от используемой системы колодцев.

7.4. Компонентный состав свалочного газа.

Компонентный состав газа устанавливается на основании результатов исследования проб (вытяжек) свалочного газа. Количество основных составляющих компонентов для полигонов с типичным образованием свалочного газа находится в следующих границах (табл. 2).

Таблица 2

Составляющие свалочного газа

Свалочный газ может содержать и другие компоненты.

7.5. Количество водяного конденсата и его состав.

Получаемый свалочный газ поступает в систему в насыщенном водяным паром состоянии, а при большой нагрузке откачки газа из скважины (колодца) может содержать капли воды (аэрозоль). Вследствие охлаждения газа в системе трубопроводов происходит выделение из него водяного конденсата.

Высвобожденный конденсат свободно течет по подножью газовой трубы к следующей низкой точке, в которой происходит удаление конденсата из газовой системы.

Поскольку откачивающая сторона газовой системы находится всегда под разрежением, сепаратор должен быть герметичным (вакуумонепроницаемым).

На напорной стороне газовой системы, где давление выше атмосферного, возникновение конденсата маловероятно. Небольшое количество водяного конденсата может образоваться при температурном охлаждении трубопровода в ходе остановок для технического обслуживания подключенных газопотребителей (высокотемпературный факел).

Водяной конденсат, выделяемый из свалочного газа, состоит (согласно механизмам образования) из воды (основная составляющая часть), пароводистиллируемых составляющих (аммоний), конденсируемых прочих веществ и фильтрата со свалки (при возникновении разрывов при откачке). Расчет ожидаемого количества конденсата производится на базе результатов опытных отборов свалочного газа из буровых скважин.

7.6. Технологическая схема сбора и утилизации свалочного газа.

Установка для активного отвода свалочного газа выполняет в первую очередь задачу по сокращению эмиссии, а после строительства - защиту верхнего покрытия бурта ТБО против повреждения поднимающимся свалочным газом. Установка состоит из указанных боковых сборников (буровые скважины, газовые колодцы, газопроводы, система регулирования), а также из факельного блока и системы конденсатопроводов. Если количество и качество свалочного газа позволяет его экономичное использование для производства электроэнергии, необходимо строительство блочной теплоэлектростанции с возможным использованием тепловых ВЭР. Пункты сбора свалочного газа в связи с идущим процессом утилизации мусора должны быть разработаны таким образом, чтобы процесс мог продолжаться дальше, а поверхность захоронения отходов лишь в дальнейшем по частям подвергалась конечной герметизации. Это значит, что строительство устройств для сбора свалочного газа должно вестись по ступеням, корреспондируя с утилизацией отходов и частичной герметизацией бурта ТБО. Существует возможность выбора устройства для сбора свалочного газа по низким или высоким точкам, а также смешанным образом. Преимуществом сбора по низким точкам является обратный отток конденсата в газовый колодец. Этим создается преграда идущему высыханию и тем самым влиянию на образование свалочного газа.

Отвод газа с полигона в первую очередь должен вестись за счет откачки из вертикальных скважин (колодцев), что дает возможность отвода газа с больших площадей различных участков полигона. В связи с проседанием и оседанием тела полигона вследствие уплотнения и массового уменьшения объема в ходе биологических процессов разложения функциональная работа горизонтального дренажа подвергается большому риску, и такой дренаж следует использовать в исключительных случаях. Каждый вертикальный колодец с помощью задвижки регулируется отдельно и связан откачивающей трубой с собирающей траверсой регулирующей газовой станции. Газ из скважин поступает в собирающий газопровод, а из него в виде смешанного газа подается к факельному блоку или на блочную ТЭС.

Сборные коллекторы располагают согласно требованиям производственной безопасности в закрытых регулирующих газовых станциях (в первую очередь, защита от мороза в зимнее время). Откачка и утилизация свалочного газа происходит через станцию откачки с помощью интегрированного высокотемпературного факела.

Доступ к установке сбора свалочного газа должен быть обеспечен через главный въезд на полигон или по внутренним производственным путям. Станция регулирования, а также блок откачки газа и факельный блок должны размещаться на территории, не подверженной усадке, для обеспечения надежной работы. Вход к ним происходит через запираемую дверь. Станция откачки состоит из машинного и коммутационного помещений. Предпочтительно обеспечить доступ в коммутационное помещение через одностворчатую, в машинное - через двухстворчатую двери. Факел может быть интегрирован в здании откачки или установлен свободно. Порядок расположения отдельных частей установки должен учитывать необходимые по противопожарной безопасности правила и расстояния.

7.7. Общие положения безопасности в системе сбора и утилизации свалочного газа.

В упрощенной форме свалочный газ (биогаз) можно рассматривать как бинарную газовую смесь с компонентами метан и двуокись углерода. При определенной концентрации смеси метана и кислорода возникает взрывоопасная смесь. Взрывной диапазон газовоздушной смеси чистого метана с атмосферным воздухом находится в пределах от 5 до 15% по объему.

За счет инертных газов, какими являются двуокись углерода и азот, этот диапазон значительно ограничивается. С увеличением количества CO2 или N 2 наступает сужение взрывного диапазона с нижней границы до момента, когда количество воздуха достигает 58% и верхняя и нижняя взрывные границы совпадают.

В ходе мероприятий по откачиванию газа в газопроводах со стороны откачки возникает опасность затягивания атмосферного воздуха. Втягивание воздуха в области низкого давления может возникнуть в ходе, например, разгерметизации газопровода (образования утечки в газопроводе).

На напорной стороне вентилятора может возникнуть утечка свалочного газа в атмосферу из-за разгерметизации трубопроводов. В случае возгорания взрывоопасной смеси из метана и воздуха в закрытой системе, в зависимости от состава смеси, может возникнуть значительное взрывное давление, поэтому технические системы для замера, отвода и безвредной утилизации свалочного газа должны оборудоваться, работать и находиться под наблюдением для выполнения условий по технике безопасности. Кроме функции аварийного отключения, приводимой в действие установленными критическими показателями количества CO2 и CH4, а также превышением температуры в заслонке пламени перед агрегатом производится не только аварийное отключение частей системы, но и соответствующее оповещение. Эта функция активируется также при повышении концентрации газа в помещении.

8 . Закрытие полигона

Закрытие полигона для приема ТБО осуществляется после отсыпки его на проектную отметку. Последний слой отходов перед закрытием полигона засыпается слоем грунта с учетом дальнейшей рекультивации. При планировке изолирующего слоя необходимо обеспечивать уклон к краям полигона.

Устройство изолирующего слоя полигона определяется заданием по его рекультивации. Укрепление наружных откосов полигона должно проводиться с начала эксплуатации полигона по мере увеличения высоты складирования. Материалом для покрытия наружных откосов полигона служит предварительно снятый при его строительстве растительный грунт.

Для защиты от выветривания или смыва грунта с откосов полигона необходимо производить их озеленение непосредственно после укладки изолирующего слоя. По склонам высаживаются защитные насаждения и устраиваются террасы. Выбор видов деревьев и кустарников определяется местными условиями.

На участках, используемых в последующем под открытые склады тары непищевого назначения, толщина верхнего изолирующего слоя должна составлять не менее 1,5 м. При использовании рекультивированной территории полигона под выращивание сельскохозяйственной продукции, садово-ягодных растений и лесопосадок толщина верхнего изолирующего слоя может быть изменена в зависимости от вида выращиваемых культур растений. Верхний слой отходов до их укрытия изоляцией должен быть тщательно уплотнен до плотности не менее 750 кг/куб. м.

По правилам ЕС после заполнения отдельных участков или всего полигона и стабилизации осадки ТБО необходимо нанесение поверхностной системы герметизации.

Система герметизации поверхности по существующим правилам ЕС должна содержать следующие компоненты (сверху вниз):

Искусственный непроницаемый слой (полимерное полотно);

Непроницаемый минеральный слой;

Дренажный слой толщиной более 0,5 м;

Верхнее поверхностное покрытие толщиной более 1 м.

Для избежания потери функций дренажного слоя необходима укладка между дренажным слоем и верхним поверхностным покрытием инертного материала (песок) или фильтростабильного геотекстиля.

Захоронение отходов - это изоляция бытовых или промышленных отходов (чаще всего радиационных или токсичных) путём их размещения в горных недрах Земли или морских глубинах.

По примерным подсчётам называемый мировой запас утилизированного материала, достигает отметки в 1200 млрд тонн, при этом больше трети от всего объёма, это твёрдые отходы.

Такая отрасль, как добывание горных пород, даёт огромные пространства, в которых можно осуществлять захоронение отходов. Горнодобывающие компании, ежегодно обрабатывают более 30 млрд тонн твёрдых пород, из которых лишь 60% уходит в хвосты, после первичной переработки руды. На заполнение пустот, в разработанных карьерах, провалах или образовавшихся трещинах, идёт около 45-65% ТБО. 1% уходит на закладку вырытого пространства. И более 5% ежегодного утиля, хоронят в морской бездне.

Площадь земель, отведённых под захоронение отходов, давно уже приблизилась к 1 млн га.

Поэтому применение для таких целей, выработанного горного пространства, есть перспективной технологией.

Полигоны для хранения ТБО и прочих классов опасности

Кроме морских недр и горных пространств, самый распространённый в России метод, это захоронение на специальных полигонах, они являются охраняемыми сооружениями, предназначение которых, это:

  • размещение собранного мусора;
  • площадка обезвреживания опасных (инфекционных и токсичных) видов утиля;
  • временное хранение неутилизированных материалов;

в каждом регионе страны, есть свой полигон, размеры и площадь, которого, зависит от числа промышленных предприятий на территории города и количества населения, а также другими экономическими показателями. Он должен быть рассчитан на такое количество мусора, которое город ежегодно вырабатывает. Чрезмерно большие размеры, это не рационально использованная территория.

Страны ЕЭС, располагают на своей территории подобными полигонами и делят их на три вида, в зависимости от класса утиля, такие полигоны могут раздельно размещать следующие типы мусора:
  • относящиеся к 1 – 4 классам опасности;
  • инертные;

хотя и провести грань, между, например, инертными и опасными, не всегда легко, так как первые в результате каких-либо изменений в составе или процессе гниения, могут вырабатывать как раз таки опасные элементы, такие как метановый газ.

В Российской Федерации, действуют определённые нормативы, согласно которым, захоронение отходов, должно проводиться на полигонах, которые располагают на своей территории следующими объектами:

  • Цех, для первоначальной обработки или обезвреживания отходных материалов, с целью, снижения их уровня опасности, а также для уменьшения объёма, объекта подлежащего захоронению.
  • Специально отведённый, определённой нормативами площадью участок, для глубинного захоронения.
  • Гараж, со всеми нужными автомобильными единицами, для погрузки, транспортировки и доставки на место хранения собранного мусора.

Создание полигонов

При организации площадок, на которых производят захоронение отходов, главную роль имеют:

  • правильный выбор территории, для организации площадки;
  • подходящая территория, для постройки зданий;
  • наличие, всех необходимых инженерных строений и сооружений;
  • определенный порядок, заполнения площадки отходами;
  • глубина, заранее обработанного утиля;
  • мониторинг окружающей среды, отсутствие поблизости больших или редких популяций животных или птиц;
  • контроль над образованием газа, а также возможность его сбора и транспортировки при необходимости;
  • своевременный сбор или удаление фильтрата,

Также не стоит забывать, что перед захоронением требуется , для отслеживания всех видов деятельности по отношению к ним, начиная с образования.

Современные требования, по подготовки таких мест, требуют соблюдать все санитарно-эпидемиологические требования, согласно которым, площадка должна быть оборудована следующими сооружениями:

  • основание из уплотнённого материала, у которого стены комбинированы из минеральных и искусственных материалов;
  • достаточно широкими проездами;
  • для сбора просочившейся воды из очистных каналов;
  • для сбора и транспортировки метанового газа, выделяемого в процессе утилизации отходами;
  • сооружения для ландшафтной очистки земель, с помощью рекультивации.

Существуют также подземные виды мест для захоронения, это:

  • заброшенные шахты;
  • скважины;
  • образовавшиеся пустоты;
  • старые и более непригодные к использованию нефтяные поля;

и прочие выработанные пустоты, которые предназначаются для утилизации радиоактивных, токсичных и прочих видов, имеющихся такой класс опасности.

А знаете ли Вы что в Подмосковье есть полигон построенный по европейским стандартам

Каждый год в Москве образуется, по разным оценкам, от 2,5 до 3,5 млн. тонн ТБО и примерно 6,1 млн тонн пром мусора. Перерабатывается около 10 % мусора и примерно 59 % промышленных отходов.

В основном мусор отправляется на полигоны. Площадь каждого от 50 до 60 га. Выработка ресурса происходит за 3-4 года.

В МО было зарегистрировано 210 полигонов и свалок, часть из которых не эксплуатируется. 43 из них имели статус официальных, многие полуофициальны, но только два полигона были построены по специально разработанным проектам. Почти во всех случаях свалки возникали стихийно, без учета экологических требований, в отработанных карьерах.

В 2006г. и 2007 г. Полигоны МО: «Саларьево» (Ленинский район); «Жирошкино» (Домодедовский район), «Павловское» (Истринский район), «Каргашино» (Мытищинский район), «Слизнево» (Наро-Фоминский район); «Шемякино» (Химкинский район) и карьеров «Становое» (Раменский район); «Аннино» (Рузский район); «Торопово» (Раменский район) и «Лыткино» (Солнечногорский район), исчерпали свой ресурс.

Ограничены лимиты приема мусора и на крупнейших полигонах Московской области «Тимохово» (Ногинский район), «Хметьево» (Солнечногорский район) и «Дмитровский» (Дмитровский район).

В настоящее время на территории Московской области действует 37 захоронений ТБО, куда ежегодно свозится около 7 млн т мусора.

Кроме этого имеется более 1,5 тысяч несанкционированных свалок, подлежащих ликвидации. Наиболеекрупные, в большинстве районов, образуются, как правило, в отработанных карьерах и оврагах. Они оказывают пагубное влияние на экологию Московской Области.

На территории Москвы запрещено размещать полигоны ТБО . Бытовые отходы и строительный мусор из Москвы на объекты захоронения, находящиеся в Московской области.

Из полигонов, принимающих московские ТБО, на сегодняшний день действуют только два: «Хметьево» (Солнечногорский район) и «Дмитровский» (Дмитровский район).

Полигон Хметьево

Полигон ТБО «Хметьево» расположен в Солнечногорском районе Московской области, в 65 км от Москвы и занимает часть выработанного Мансуровского гравийно-галечного карьера. Предназначен для захоронениябытового мусора Москвы, Солнечногорска и Солнечногорского района.

Общая площадь полигона составляет 79,4 га, в том числе: 53,23 га из земель Солнечногорского опытного лесхоза, 20,4 га – из земель запаса, 5,76 га – земли поселений). В настоящее время западная часть – 26,17 га представляет собой закрытую часть полигона, на которой проводились захоронения ТБО в период с 1980 по 1990 гг.. Старые захоронения покрыты грунтом толщиной 1 м. Установленный лимит захоронений отходовсоставляет 1,1 млн. тонн в год и загрязненных грунтов 295 тысяч т в год.

Полигон Дмитровский

Полигон по захоронению твердых бытовых отходов «Дмитровский» расположен в Дмитровском районе Московской области, в 8 км от поселка Икша и в 0,8 км от деревни Дьяково, на отработанном Марфино-Дьяковском карьере. Полигон предназначен для приема и захоронения ТБО по высотной схеме для создания упорядоченного ландшафта. Занимает площадь равную 63,5 га. Установленный лимит захоронения составляет 1,1 млн т в год и загрязненных грунтов 173 тысяч т в год.

Тимохово и Павловский

Полигон ТБО «Тимохово» расположен в Ногинском районе в 1 км к югу от деревни Тимохово. Возник на месте глиняного карьера, обслуживал 22 (из 32) района Москвы и за период с 1977 по 1989 гг. достиг площади 108,56 га.

Полигон ТБО «Павловский » расположен в Истринском районе, в 40 минутах езды от Москвы. Он находится между деревнями Павловское, Санниково, Манихино и Ивановское, всего в 500 м от реки Истры (в ее санитарно-защитной зоне). Площадь 14,65 га.

Долгопрудный и Саларьево

Полигон ТБО «Долгопрудный» расположен в промышленно-коммунальной зоне г. Долгопрудного. С севера и запада граничит с территорией кладбища, с юга примыкают городские очистные сооружения и р. Бусинка, с запада на расстоянии 1 км – канал им. Москвы, с востока – земли Хлебниковского лесхоза. Ближайшей к объекту жилой застройкой является дер. Лихачево, находящаяся в 900 м к юго-западу. Площадь 13,89 га.

Полигон твердых бытовых и промышленных отходов «Саларьево» расположен в Ленинском районе Московской области около д. Саларьево, в 3-х км к юго-западу от Москвы. Эксплуатировался с 1993 г. Закрыт для приема мусора в апреле 2007 г. Площадь, в границах земельного отвода, составляет 59 га. Территория, на которой непосредственно осуществлялся прием и складирование мусора, занимает 57 га.Рекультивирован.

Щербинка, Сосенки и Левобережный

Полигон ТБО «Щербинка» расположен в Домодедовском районе Московской области в 3 км к востоку от г. Подольска. Площадь – 123,45 га. Возник стихийно в 1950-х годах на месте отработанных песчаных карьеров, находящихся в 400-600 м от правого берега реки Пахры. Экранирование основания перед началом эксплуатации не проводилось. Наряду с твердыми бытовыми отходами на объекте складировались радиоактивные отходы (отработанный лопаритовый концентрат) Подольского химико-металлургического завода. В 1988 г. был закрыт.

Полигон ТБО «Сосенки» расположен в Ленинском районе Московской области, в 7 км от Москвы по Калужскому шоссе. Ближайший населенный пункт – д. Макарово. В непосредственной близости (50 м) от северо-западной границы протекает река Сосенка. Долина реки окольцовывает «Сосенки» ТБО с севера, запада и юга. Закрыт для эксплуатации с 1978 г., его поверхность частично изолирована грунтами. Общаяплощадь – 40 га.

Полигон «Левобережный» , находится в 750 м северо-восточнее жилого микрорайона «Левобережный» (г. Химки). Расположен на месте бывшего глиняного карьера и предназначен для захоронения бытовых и промышленных отходов IV класса опасности г. Химки, Химкинского и Красногорского районов. Площадь 26,5 га. Установленный лимит захоронений мусора составляет 100 тысяч т в год и загрязненных грунтов 50 тысяч т в год.

Алексинский, кучино, Торбеево и Каргашино

Полигон ТБО «Алексинский карьер» , находится в 2,5 км от окраины г. Клин, расположен на территории отработанной части песчаного карьера. Предназначен для захоронения бытовых и промышленных отходов IV класса опасности г. Клина и Клинского района. Площадь 20,0 га. Установленный лимит захоронений составляет152 тыс. тонн в год и загрязненных грунтов 37 тысяч т в год.

Полигон ТБО «Кучино» находится в Балашихинском районе у поселка Салтыковка, недалеко от г. Железнодорожный. Расположен в выработанных глиняных карьерах. Основан в 1971 г. Площадь 59 га. Установленный лимит составляет 100 тысяч т в год и загрязненных грунтов 90 тысяч т в год.

Полигон ТБО «Торбеево» находится в Люберецком районе в 1 км от д. Торбеево, примерно в 25 км от МКАД по Новорязанскому шоссе. Площадь 12,8 га. Установленный лимит захоронений отходов составляет 248 тысяч тонн в год и загрязненных грунтов 162 тысячи т в год.

Полигон ТБО «Каргашино» расположен в Мытищинском районе. Площадь 11,14 га.

Материал подготовлен на основе информации eco.ria.ru



Вверх